造型的空間變換

關(guān)于造型的空間變換造型的空間變換造型編組和素材調(diào)用其他組節(jié)點(diǎn)的使用主要內(nèi)容第2頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型的空間變換Transform坐標(biāo)變換節(jié)點(diǎn)用于創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)不同于默認(rèn)坐標(biāo)系的新坐標(biāo)系。組節(jié)點(diǎn)，在此節(jié)點(diǎn)下可包含一個(gè)或多個(gè)子節(jié)點(diǎn)，所有子節(jié)點(diǎn)的定位中心都基于同一個(gè)坐標(biāo)系的原點(diǎn)。這些子節(jié)點(diǎn)可以是Shape、Group和Transform節(jié)點(diǎn)。第3頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型的空間變換Transform{ children[] translation000 rotation0010 scale111 scaleOrientation0010 bboxCenter000 bboxSize-1-1-1 center000 addChildren removeChildren}注：對(duì)造型進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)、縮放時(shí)，無論編輯程序中各域值的排列順序如何，瀏覽器默認(rèn)執(zhí)行順序都為先縮放、再旋轉(zhuǎn)、后平移。第4頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型的空間變換平移-translation域例4-9：使用圓錐體和圓柱體組成一個(gè)煙囪的造型。旋轉(zhuǎn)-rotation域例4-10：銀色十字棒造型。連續(xù)空間變換，Tranform節(jié)點(diǎn)可以進(jìn)行逐級(jí)嵌套。例4-11：簡單的鐘表造型。表殼、表軸、時(shí)針、分針。角度030456090120135150180弧度00.5230.7851.0471.5712.0942.3562.6183.141第5頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用VRML提供了一類具有編組功能的節(jié)點(diǎn)，它們可以將多個(gè)造型作為自己的子節(jié)點(diǎn)組合成一個(gè)整體，一起進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)、縮放、外觀設(shè)計(jì)、定義和調(diào)用等。合理使用組節(jié)點(diǎn)，可減少工作量。Group,Transform,Inline,Anchor,Switch,Billboard,LOD第6頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用一Group編組節(jié)點(diǎn)Group{children[]bboxCenter000bboxSize-1-1-1addChildrenremoveChildren}第7頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用二素材調(diào)用的基本方法1采用DEF節(jié)點(diǎn)定義及USE節(jié)點(diǎn)引用的方法，在本文件范圍內(nèi)定義和調(diào)用不需要進(jìn)行改動(dòng)的素材，使其成為場(chǎng)景中的一部分；2利用Inline內(nèi)聯(lián)節(jié)點(diǎn)，從本文件范圍之外的其他文件或者互聯(lián)網(wǎng)上，調(diào)用不需要進(jìn)行修改加工的素材，使其成為場(chǎng)景中的一部分；3利用帶鏈接功能的Anchor錨節(jié)點(diǎn)，將存儲(chǔ)在本機(jī)硬盤或互聯(lián)網(wǎng)上的素材作為一個(gè)新的完整場(chǎng)景調(diào)用，取代原有場(chǎng)景；4利用PROTO語句和EXTERPROTO語句，在本文件范圍內(nèi)或本文件范圍外及互聯(lián)網(wǎng)上定義原型節(jié)點(diǎn)和外部原型節(jié)點(diǎn)，調(diào)用素材時(shí)可根據(jù)需要對(duì)其原有的屬性進(jìn)行更改或賦予更多的功能。第8頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用三節(jié)點(diǎn)的定義及引用DEF定義，USE引用定義的節(jié)點(diǎn)只在本文件范圍內(nèi)有效。一旦被定義的源節(jié)點(diǎn)的域值進(jìn)行改動(dòng)，引用節(jié)點(diǎn)的域值也隨之變化。節(jié)點(diǎn)定義及引用的語法格式：定義節(jié)點(diǎn)的名稱及調(diào)用規(guī)則：DEF節(jié)點(diǎn)名節(jié)點(diǎn)｛｝USE節(jié)點(diǎn)名(1)節(jié)點(diǎn)名由字母、數(shù)字及下劃線組成，但不能以數(shù)字開頭，不能包括無法印刷的ASC字符，且字母區(qū)分大小寫；(2)節(jié)點(diǎn)名不能使用單雙引號(hào)、數(shù)字運(yùn)算符號(hào)民、各種括號(hào)及英鎊符號(hào)。(3)節(jié)點(diǎn)名不能使用VRML中已定義的節(jié)點(diǎn)類型名以及在VRML中有特定意義的字符。第9頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用例4-12：利用旋轉(zhuǎn)嵌套，圍繞Z軸，每旋轉(zhuǎn)45度引用一定銀色圓柱，連續(xù)引用三次，構(gòu)成米字造型。第10頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用四Inline內(nèi)聯(lián)節(jié)點(diǎn)采用內(nèi)聯(lián)方法，可將復(fù)雜的場(chǎng)景和造型分解成各自獨(dú)立的小文件，分別進(jìn)行設(shè)計(jì)和高度，作為素材模塊存在本地硬盤或互聯(lián)網(wǎng)的任意位置上。Inline{ url“” bboxCenter000 bboxSize-1-1-1}例4-13：使用內(nèi)聯(lián)節(jié)點(diǎn)，將鐘表造型與Return文本造型組成一個(gè)場(chǎng)景。第11頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用五Anchor錨鏈接節(jié)點(diǎn)該節(jié)點(diǎn)將存儲(chǔ)在本機(jī)硬盤或互聯(lián)網(wǎng)上的素材作為一個(gè)新的完整的場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)用，在原場(chǎng)景中設(shè)置一個(gè)錨點(diǎn)造型，當(dāng)瀏覽者點(diǎn)擊錨點(diǎn)造型時(shí)，VRML瀏覽器即可鏈接到指定的素材文件，使瀏覽者從原場(chǎng)景中出來，進(jìn)入到素材文件所構(gòu)建的新場(chǎng)景中去。第12頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用Anchor{ children[] description“” parameter[] url“” bboxCenter000 bboxSize-1-1-1 addChildrenremoveChildren}第13頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用children:設(shè)定場(chǎng)景中的錨點(diǎn)造型列表；description:設(shè)定提示字符串；parameter:VRML和HTML瀏覽器附加參數(shù)信息，是一個(gè)形如“關(guān)鍵詞=值”的字符串；url:設(shè)定要鏈接的素材文件的url地址和文件名。例4-14：本例包括兩個(gè)場(chǎng)景。主場(chǎng)景文件是一個(gè)“RedClock”文本造型，單擊文本造型可鏈接至子場(chǎng)景，即例4-13中的鐘表造型場(chǎng)景。第14頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用六原型的定義和調(diào)用前面三類調(diào)用只適用于對(duì)素材不需要進(jìn)行加工處理，原汁原味調(diào)用的情況，如果需要對(duì)素材屬性進(jìn)行更改或賦予更多的功能后調(diào)用，可使用PROTO原型節(jié)點(diǎn)或EXTERNPROTO外部原型節(jié)點(diǎn)，它們可定義可供修改的屬性。原型：即自定義節(jié)點(diǎn)。設(shè)計(jì)者可以根據(jù)需要，利用原型創(chuàng)建一種新的節(jié)點(diǎn)類型，可通過對(duì)節(jié)點(diǎn)類型實(shí)例化建立新節(jié)點(diǎn)，可以為新節(jié)點(diǎn)添加各種域和事件。第15頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用原型具有如下功能：(1)素材調(diào)用功能。（原型可作為素材庫，反復(fù)調(diào)用）(2)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展功能。(3)動(dòng)態(tài)更新和保護(hù)功能。（通過設(shè)置接口中的域和事件，對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)中造型屬性進(jìn)行更改或者限制更改，從而達(dá)到場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)更新和保護(hù)一些造型不被改動(dòng)的目的）(4)造型及動(dòng)作打包功能。（VRML中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)均不具備行為自控能力，通過原型可將造型與交互動(dòng)作、事件、腳本等VRML元素捆綁使用）(5)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)作功能。（原型可在當(dāng)前文件中定義和反復(fù)調(diào)用，外部原型可在其他文件和網(wǎng)絡(luò)中定義，在當(dāng)前文件中反復(fù)調(diào)用，提供了跨越網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能）第16頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用PROTO

nodeTypeName[fieldfieldTypefieldNameDEFaultValueexposedField

fieldTypefieldNameDEFaultValueeventIneventInTypeeventInNameeventOuteventOutTypeeventOutName]{

nodebody#節(jié)點(diǎn)體，定義節(jié)點(diǎn)執(zhí)行內(nèi)容}注：節(jié)點(diǎn)體內(nèi)的節(jié)點(diǎn)在使用節(jié)點(diǎn)接口中設(shè)置的各種域及事件時(shí)，必須使用IS語句進(jìn)行連接。使用IS語句可以在節(jié)點(diǎn)體內(nèi)反復(fù)使用同一個(gè)域或事件，但是必須注意接口元素的類型一定要與引用節(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)、事件的類型相匹配。第17頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用例4-15：使用PROTO語句定義一個(gè)名為Coclock的鐘表原型節(jié)點(diǎn)，并為其設(shè)置表身顏色、表身尺寸及鐘表位置三個(gè)接口域；調(diào)用原型節(jié)點(diǎn)時(shí)，通過設(shè)置接口域的域值，改變鐘表的位置、顏色及尺寸。第18頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用外部原型節(jié)點(diǎn)的定義與使用使用PROTO語句定義的原型節(jié)點(diǎn)，定義和調(diào)用必須在同一個(gè)VRML文件中運(yùn)行，應(yīng)用范圍受到限制。如果想從其他VRML文件或者網(wǎng)絡(luò)中調(diào)用已經(jīng)定義了的原型節(jié)點(diǎn)，VRML提供了EXTERNPROTO語句用來定義外部原型節(jié)點(diǎn)。這樣，我們可以將所有原型節(jié)點(diǎn)集中保存在本機(jī)或網(wǎng)絡(luò)上的某一個(gè)VRML文件中，組成原型素材庫，方便設(shè)計(jì)者利用EXTERNPROTO語句定義和調(diào)用。第19頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用EXTERNPROTO

nodeTypeName[fieldfieldTypefieldNameexposedField

fieldTypefieldNameeventIneventInTypeeventInNameeventOuteventOutTypeeventOutName]urlorurlList注：PART2：不為接口元素設(shè)定默認(rèn)值。PART3：被調(diào)用的原型節(jié)點(diǎn)所在的外部文件的url地址或url地址列表，置于雙引號(hào)內(nèi)，字母url,urlList可以省略。第20頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用nodeTypeName:一般，該名稱應(yīng)與所要引用的位于外部文件中的由PROTO語句定義的原型節(jié)點(diǎn)名相同。方括號(hào)中的接口域，公共域，入事件，出事件應(yīng)與被引用的外部文件中由PROTO語句定義的原型節(jié)點(diǎn)中的完全一致或根據(jù)需要取其中的一部分。如果在指定的外部文件中包括多個(gè)PTOTO語句定義的原型節(jié)點(diǎn)，可用以下格式指定要調(diào)用的原型節(jié)點(diǎn)：“外部文件名#原型節(jié)點(diǎn)名”第21頁,共29頁，星期六，2024年，5月造型編組和素材調(diào)用例4-16：新建一個(gè)index.wrl，并引用sample4-15.wrl中的鐘表原型節(jié)點(diǎn)。第22頁,共29頁，星期六，2024年，5月其他組節(jié)點(diǎn)的使用1.Billboard布告牌節(jié)點(diǎn)無論場(chǎng)景如何移動(dòng)，始終面向?yàn)g覽者，便于觀察，引起人們的注意。適用于場(chǎng)景提示、路標(biāo)指示、布告牌、廣告牌及幫助信息等。第23頁,共29頁，星期六，2024年，5月其他組節(jié)點(diǎn)的使用Billboard{children[]axisOfRotation010bboxCenter000bboxSize-1-1-1addChildrenremoveChildren}axisOfRotation:設(shè)定一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。當(dāng)用戶移動(dòng)的時(shí)候，Billboard節(jié)點(diǎn)自動(dòng)地以其局部坐標(biāo)系的Z軸圍繞該軸旋轉(zhuǎn)，從而保證布告牌造型始終面向?yàn)g覽者。例4-17：將4-13中的“Return”文本造型設(shè)置成布告牌。第24頁,共29頁，星期六，2024年，5月其他組節(jié)點(diǎn)的使用2.Switch開關(guān)節(jié)點(diǎn)允許多個(gè)場(chǎng)景造型作為子節(jié)點(diǎn)并列排放在組內(nèi)，瀏覽器每次只能選擇其中某一個(gè)子場(chǎng)景造型進(jìn)行渲染。Switch{choice[]whichChoice-1}choice:設(shè)定子節(jié)點(diǎn)場(chǎng)景造型列表；whichChoice:設(shè)定所要選擇的子節(jié)點(diǎn)的指針序號(hào)；第25頁,共29頁，星期六，2024年，5月其他組節(jié)點(diǎn)的使用例4-17:當(dāng)whichChoice為0時(shí)，